فريق بحثي يطوّع التوصيل الفائق لخدمة أقوى الحواسيب في التاريخ
تاريخ النشر: 5th, August 2023 GMT
تمكن فريق بحثي مشترك من معهد ماساشوستس للتكنولوجيا -بالتعاون مع شركة "آي بي إم" ومعاهد أخرى من أنحاء مختلفة حول العالم- من بناء نموذج جديد فعال للموصلات الفائقة سيطور الحواسيب الفائقة الحالية، وسيساعد في بناء حواسيب كمومية سهلة الاستخدام مستقبلا؛ مما يفتح الباب لتطبيقات كبيرة.
وحسب الدراسة -التي نشرت في دورية "فيزيكال ريفيو ليترز"- فهذا النموذج عبارة عن طبقة ثنائية تتكون من غشاء عازل مغناطيسي فوق غشاء رقيق من مادة تعد موصلا فائقا.
والموصلات الفائقة مواد تتمكن من نقل التيار الكهربائي من دون أية مقاومة، على عكس ما يحدث في حالة الموصلات العادية مثل سلك النحاس الذي يوصّل الكهرباء لمنزلك مثلا.
نعرف أن الكهرباء ليست إلا إلكترونات تمر في الأسلاك، لكن ليست كل الإلكترونات تفعل ذلك لأن البعض منها يصطدم أثناء مروره في الذرات المكونة لمادة السلك العادي، تلك هي المقاومة التي تظهر في صورة حرارة نختبرها مثلا في سخونة الأجهزة المنزلية والهواتف الذكية مع الاستخدام.
إنشاء موصل فائق غير تبادلي يعني أن تكون المادة فائقة التوصيل في اتجاه واحد فقط (شترستوك) صمام ثنائيلكن ما توصل إليه فريق البحث هو نموذج لموصل فائق يخضع لتأثير الصمام الثنائي فائق التوصيل، ويعني ذلك استخدام طبقة مغناطيسية إضافية مع الموصل الفائق، تتسبب في التحكم في شدة التيار والمقاومة خلال مادة الموصل الفائق.
وتنبع أهمية هذا التأثير من قدرته على إنشاء موصل فائق غير تبادلي، ويعني ذلك أن تكون المادة فائقة التوصيل في اتجاه واحد فقط ومقاومة في الاتجاه الآخر.
وحسب بيان صحفي أصدره معهد ماساشوستس للتكنولوجيا، فإن هذه الخاصية تعد أداة مهمة في كل الحواسيب المستخدمة اليوم، حيث تمثل الطريقة التي يمكن خلالها نقل البيانات والأوامر المنطقية إلى الحاسوب وتخزين البيانات.
ولذلك فإن ابتكار نسخة فائقة التوصيل منها يعد نقلة كبيرة في هذا النطاق، لأن المشكلة الأساسية التي تواجه هذه الصمامات في الحواسيب الحديثة هي أنها تسخن سريعا بسبب المقاومة، ومع دخول هذا الصمام الجديد إلى سوق العمل فإنه سيخفض بشكل كبير كمية الطاقة المستخدمة في أنظمة الحوسبة الفائقة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذا الابتكار الجديد يتميز كذلك بكونه يعتمد على مواد ذات كفاءة عالية يسهل تصنيعها.
وبالطبع، تلعب الموصل الفائق دورا حاسما في تطوير أجهزة الحاسوب الكمومية التي تعد أمل البشرية المستقبلي، مما سيفتح أبوابا لاستكشافات واعدة، نظرا لقدرتها الفائقة على اختصار الزمن الذي تتطلبه العمليات الحسابية المعقدة، وبذلك يتصور العلماء أنه سيكون إضافة استثنائية في نطاقات متنوعة مثل التشخيص الطبي وابتكار الأدوية وفهم أصول الكون.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
جامعة الملك عبد العزيز تعتمد 70 مقترحًا بحثيًا مدعومة من الوقف العلمي
اعتمدت جامعة الملك عبد العزيز 70 مقترحًا بحثيًا، حيث جرى تحديدها لتكون متناغمةً مع الأولويات الوطنية لقطاع البحث والتطوير والابتكار في مجال صحة الإنسان، واستدامة البيئة والاحتياجات الأساسية، والريادة في الطاقة والصناعة، واقتصاديات المستقبل، ومتوافقةً مع أولويات جامعة الملك عبد العزيز البحثية، في مجال استدامة الموارد الطبيعية، وتطبيقات الذكاء الاصطناعي، والرعاية الصحية، وتطوير الصناعات، والقيم والمجتمع الإسلامي.
وجاء اعتماد حزمة العقود البحثية الموقعة خلال احتفال نظمه الوقف العلمي بجامعة الملك عبد العزيز، برعاية نائب رئيس جامعة الملك عبد العزيز للدراسات العليا والبحث العلمي، أمين بن يوسف نعمان، وبحضور عميد البحث العلمي، سعيد بن علي بادغيش، والباحثين المدعومة مقترحاتهم البحثية، وأعضاء اللجنة العلمية لدعم الأبحاث، وذلك يوم الثلاثاء 3 جمادى الأولى 1446ه، في مكتبة الملك فهد العامة التابعة للوقف.
أخبار متعلقة الأسبوع العربي في اليونسكو.. الجناح السعودي يبرز ثقافة الإبلولي العهد يبحث الأحداث الإقليمية مع رئيس الوزراء الياباني .article-img-ratio{ display:block;padding-bottom: 67%;position:relative; overflow: hidden;height:0px; } .article-img-ratio img{ object-fit: contain; object-position: center; position: absolute; height: 100% !important;padding:0px; margin: auto; width: 100%; } جامعة الملك عبد العزيز تحتفي بتوقيع 70 عقداً لمقترحات بحثية - اليوم دعم الأبحاث العلميةوفي كلمته؛ هنّأ نائب رئيس الجامعة للدراسات العليا والبحث العلمي الباحثين الذين قُبلت مقترحاتهم البحثية لهذا العام، مؤكدًا أهمية دورهم في تقدّم الجامعة وتطوّر مخرجاتها.
كما أشاد بالدور الحيوي الذي يقوم به الوقف العلمي في جانب دعم الأبحاث العلمية، مسهمًا بذلك في دفع عجلة الابتكار بالجامعة.
.article-img-ratio{ display:block;padding-bottom: 67%;position:relative; overflow: hidden;height:0px; } .article-img-ratio img{ object-fit: contain; object-position: center; position: absolute; height: 100% !important;padding:0px; margin: auto; width: 100%; } جامعة الملك عبد العزيز تحتفي بتوقيع 70 عقداً لمقترحات بحثية - اليوم الحِراك العلمي والبحثيعبّر المدير التنفيذي للوقف العلمي، ماجد بن حاتم الحارثي عن اعتزاز الوقف بتقديم الدعم للحِراك البحثي والعلمي بالجامعة، مشيرًا إلى أن ذلك يأتي متناغمًا مع ما تشهده المملكة من نموٍ استثنائي في مختلف الأصعدة، والتي من ضمنها الحِراك العلمي والبحثي.
كما أكّد أن التعاون المثمر بين الوقف العلمي وعمادة البحث العلمي في مشروع دعم المقترحات البحثية، هو مواكبٌ لهذا الحِراك، وسيثمر بإذن الله عن منتجاتٍ تطبيقية في الميدان، تخدم الجامعة والمجتمع.
.article-img-ratio{ display:block;padding-bottom: 67%;position:relative; overflow: hidden;height:0px; } .article-img-ratio img{ object-fit: contain; object-position: center; position: absolute; height: 100% !important;padding:0px; margin: auto; width: 100%; } جامعة الملك عبد العزيز تحتفي بتوقيع 70 عقداً لمقترحات بحثية - اليوم تكريم عمادة البحث العلميوأفاد عميد البحث العلمي، سعيد بن علي بادغيش في كلمته؛ بتجاوز عدد المقترحات التي قُدمت للجنة دعم الأبحاث أكثر من 300 مقترحًا بحثيًا، وهذا مؤشرٌ إيجابي على وجود الرغبة الجادة بإيجاد حلولٍ من شأنها أن تخدم الجامعة وترتقي بمكانتها، كما أكّد أن المشروع يمثّل خطوةً رائعة في مسيرة التعاون بين العمادة والوقف.
وجرى تكريم عمادة البحث العلمي، وأعضاء اللجنة العلمية لدعم الأبحاث، تقديرًا لما قدّموه من دعمٍ ومجهودات أسهمت في إنجاح الأعمال المشتركة بين الوقف العلمي وعمادة البحث العلمي لدعم الأبحاث العلمية.
ويُعد الحفل تتويجًا للشراكة بين الوقف العلمي وعمادة البحث العلمي في جانب دعم المقترحات البحثية، إذ يأتي الدعم متّسقًا مع تطلّعات وأهداف الجامعة البحثية بما يسهم في تعزيز تصنيفها محليًا ودوليًا، ومتناغمًا مع رؤية السعودية 2030 والأولويات الوطنية في قطاع البحث والتطوير والابتكار، متماشيًا مع دور الوقف العلمي في دعم الحِراك البحثي بالجامعة الذي من شأنه توليد منتجاتٍ تطبيقية، بما ينعكس إيجابًا على المجتمع وتحقيق النماء والازدهار لبلادنا الغالية.